农机装备综合实验平台管理系统用户管理设计

于晓波，郑惠枚，靳晓燕，谭增鑫，王恒一

(黑龙江省农业机械工程科学研究院，黑龙江 哈尔滨 150081)

0 引言

国外从20世纪70年代开始研究农机实验管理系统，经历了40多年的发展历程。许多发达国家利用最新的计算机技术、网络技术、信息化技术和现代管理技术全面组织和配置实验室各种仪器资源，使它们得到最大化利用。多数实验管理信息系统已被应用到实际实验仪器的管理过程中，涉及生产、生活的诸多领域[1-3]。

我国农机装备种类繁多，用于农机装备综合实验的仪器也多种多样。如用于耕整地机械的土槽试验台车、用于播种机械试验的排种器性能试验台、用于喷雾机的喷雾性能试验台和用于作物生长状况测定的植物光合作用试验台等，但是，大部分单位对农机实验仪器的管理水平还停留在传统阶段，较为落后。我国最早开始实验管理系统研究的单位是高校，因为高校拥有相对较多的实验仪器。多数管理系统由学校自己开发，如清华大学、北京航空航天大学、北京大学和浙江大学等高校都有相关研究。虽然管理系统种类较多，但主要是针对自身需求开发，缺乏通用性和交互性，有待进一步研究[4]。

目前，也有一些科研院所搭建了农机装备综合实验管理系统网络平台，如黑龙江省农业机械工程科学研究院实验室开发了一套管理系统，通过实验仪器和设备的共享，有效整合了农机实验室资源，使各实验设备和仪器得到最大化利用[5]。在此基础上，该单位又开发了农机装备综合实验平台用户管理系统，通过对不同角色用户的精准管理，进一步提高农机实验仪器的综合利用率。

1 管理系统框架设计

1.1 设计目标

针对实验室管理模式落后，无法满足不同用户实验需求等问题，研究开发一种农机装备综合实验平台管理系统，能够满足不同农机实验用户的需求，提高实验设备的利用率，不断创新实验室管理模式，达到高效、规范管理实验设备，为农机装备研发提供可靠依据。

1.2 用户需求分析

对于农机装备综合实验平台管理系统来说，用户工作领域主要包括农机科研单位(院所或高校)、农机制造单位及农机使用者，其他用户对农机实验需求较少。通常情况下，农机科研院所进行农机实验的主要目的是根据科研项目需求做产品性能和基础数据的测定，为生产的样机、部件、原材料等提供测试条件；高校学生进行农机实验一方面是科研项目的需要，另一方面是为了完成毕业设计，多是针对设计的新产品进行性能测试，根据实验结果对设计进行优化。农机科研院所通常与高校合作共同承担一定的科研项目。农机制造单位及农机用户进行农机实验，主要是为了验证农机产品是否符合相关标准要求，或在使用过程中发生问题的农机产品，对其进行合格性检测。

1.3 总体框架

农机装备综合实验平台管理系统分为用户子系统和管理子系统。用户子系统主要包括申请单管理、个人统计和评价3个功能模块，其中申请单管理模块实现实验项目选择、业务流程控制。管理子系统主要包括系统管理、资讯管理、实验室管理、申请单管理、基础管理等14个功能模块，其中申请单管理、申请单审核、申请单完成、我的任务、参数登记和试验历程6个模块实现实验项目选择、业务流程管理。系统总体框架如图1所示。

图1 农机装备综合实验平台管理系统总体框架Fig.1 Overall framework of management system for agricultural machinery and equipment comprehensive experiment platform

2 用户管理模块设计

用户是系统的直接使用者，因此，用户管理模块设计应以用户为中心，分析不同用户的特点，多方面了解其需求，围绕用户需求展开设计。同时，开发者要根据用户的使用体验、感受和反馈信息不断进行系统升级改进。

2.1 用户角色设定

从系统安全和用户信息安全考虑，用户系统分为管理子系统和用户子系统。预约实验的用户登录用户子系统，用户分为普通用户和VIP用户两个角色，不同角色权限不同。系统管理用户是实验室的管理人员，包括实验室主管、实验管理员、其他部门职工。实验室主管拥有系统所有管理权限，实验管理员按承担的工作内容分配申请单审核员、实验执行岗等角色，并根据实际需要增减角色。用户角色设定如图2所示。

图2 用户角色设定Fig.2 User role setting

2.2 用户角色管理

用户角色主要包括普通用户、制样执行岗、申请单审核员、实验执行岗和系统管理员等。制样执行岗拥有制样执行权限，申请单审核员具有审核权限，实验执行岗拥有执行实验权限，系统管理员拥有所有系统权限。用户角色由系统管理员添加、删除和编辑，如图3所示。

图3 用户角色管理Fig.3 User role management

2.3 用户权限设置

用户的权限可以设定，以制样执行岗为例，在拥有制样执行权限的基础上，可以从菜单选项具体选择操作功能，菜单权限有很多种，可以从中选择几项，如图4所示。

图4 用户权限设置Fig.4 User permission setting

2.4 用户申请单管理

申请单管理模块是用户进行预约实验的功能模块，包括填写申请单和查看申请单2个子模块，实现申请单的填写、修改、删除、撤销和业务进度查看等功能。申请单的填写内容包括样品信息填写和实验项目选择，实验项目选择中先要选择仪器，再选择仪器可执行的实验项目。用户申请单管理模块如图5所示。

图5 用户申请单管理Fig.5 Management of user application form

2.5 功能设计与实现

普通用户可以通过电脑、IPAD和手机等客户端，登录该农机装备综合实验平台管理系统，查询所需实验设备的使用状况，根据实验需求进行预约；管理系统后台对预约实验进行处理，并将处理信息反馈给用户，用户根据反馈信息开展相关实验。实验结束后，管理系统在规定的时间内向用户推送实验报告。如果用户对实验结果有异议，可再次申请实验。管理系统操作人员根据实际情况审批用户的再次实验申请。

上述是该管理系统的整体实验流程实现，具体到各项功能模块，还有更为详细的设置。如实验指标模块对参与实验对象、检测项目、实验材料及相关国家标准要求等都进行了设定，用户需要在使用过程中不断摸索，以便更好地实现实验需求[6-12]。

3 结束语

在分析国内外农机实验管理系统研究现状的基础上，设计开发了农机装备综合实验平台管理系统用户管理系统，分析了系统总体框架和不同角色的用户对各功能模块的管理权限，并对用户角色、用户需求、角色管理、权限设置等功能进行了设计和介绍。该系统在实际应用中帮助实验室管理人员全方位了解实验设备使用情况、各种实验进行情况，帮助实验用户根据自身需求进行预约等，对提升农机装备综合实验平台管理水平、提高实验设备利用率有重要意义。